Доза в 1Р накапливается за 1 час на расстоянии 1м от источника радия массой в 1г, т.е. активностью в 1Ки.
Между единицами существует следующая зависимость:
1Р = 2,58·10–4 Кл/кг; 1Кл/кг = 3,876.103 Р.
Учитывая, что экспозиционная доза накапливается во времени, на практике используется и понятие мощность экспозиционной дозы или уровень радиации.
Мощность экспозиционной дозы – отношение приращения экспозиционной дозы dХ за интервал времени dt к этому интервалу:
= dх/dt (15)
Единицы измерения: в системе СИ – А/кг; внесистемная единица – Р/с, Р/ч, мР/ч, мкР/чи т.д.
После того, как были открыты бета-излучение и альфа-излучение, стал вопрос оценки этих излучений при взаимодействии с окружающей средой. Экспозиционная доза для оценки оказалась непригодной. Поэтому была предложена, казалось бы, универсальная характеристика – поглощенная доза.
Поглощенная доза – количество энергии Е, переданное веществу излучением любого вида пересчете на единицу массы m любого вещества:
D = dE/dm, (Дж/кг). (16)
1Дж/кг = 1Грей. Внесистемная единица – рад (радиационная адсорбционная доза). 1Грей = 100 рад.Можно использовать и дробные значения единиц, например: мГр, мкГр, мрад, мкрад и др.
Доза в органе или биологической ткани (DT) – средняя поглощенная доза в определенном органе или ткани человеческого тела:
DT = WТ/mT (17)
гдеWТ– полная энергия, переданная ионизирующим излучением ткани или органу; mT –масса органа или ткани; DT – средняя поглощенная доза в массе ткани dm.
Вредное воздействие ионизирующих излучений на человека зависит не только от полученной дозы, но и от времени, за которое она получена, поэтому введено понятие мощность поглощенной дозы.
Мощность поглощенной дозы – отношение приращения поглощенной дозы dD за время dt:
= Р = dD/dt (18)
Единицы измерения мощности дозы: рад/с, Гр/с, рад/ч, Гр/ч и т.д.
Мощность поглощенной дозы в ряде случаев можно рассматривать как величину постоянную или изменяющуюся по экспоненте, т.е.:
Р = соnst или Р = Рое – 0,693 t/T (19)
Замечено, что при облучении одной и той же энергией биологической ткани человека, (т.е. при получении одной и той же дозы), но различными видами лучей последствия для здоровья будут разными. Например, если при облучении альфа частицами вероятность заболеть раком очень высокая, то при облучении бета- частицами значительно меньше, а при облучении гамма-лучами еще меньше. Поэтому для биологической ткани была введена характеристика – эквивалентная доза.
Эквивалентная доза (НТ.R) – поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий коэффициент качества излучения К данного вида излучения R. Введена для оценки последствий облучения биологической ткани малыми дозами (дозами, не превышающими 5 предельно-допустимых доз при облучении всего тела человека), т.е. 250 мЗв/год. Ее нельзя использовать для оценки последствий облучения большими дозами. Доза эквивалентная равна:
НT.R = DT.R • WR, (20)
где: DT.R – поглощенная доза биологической тканью излучением R;WR – коэффициент качества для отдельных видов излучений R (альфа-частиц, бета-частиц, гамма-квантов и др.), учитывающий относительную эффективность различных видов излучения в индуцирования биологических эффектов (табл.4).
Формула (20) справедлива для оценки как внешнего, так и внутреннего облучения только отдельных органов и тканей или равномерного облучения всего тела человека. При воздействии различных видов излучений одновременно с различными взвешивающими коэффициентами эквивалентная доза определяется как сумма эквивалентных доз для всех этих видов излучения R:
НТ = Σ НТ.R (21)
Установлено, что при одной и той же поглощенной дозе биологический эффект зависит от вида ионизирующих излучений и плотности по тока излучения.
Единица измерения эквивалентной дозы в системе СИ: Зиверт (Зв).
Зиверт – единица эквивалентной дозы излучения любой природы в биологической ткани, которая создает такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр образцового рентгеновского и гамма-излучения.
Существует и внесистемная единица – бэр (биологический эквивалент рада), которая постепенно изымается из пользования.1 Зв = 100 бэр.
Таблица 4
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 1577;